Hvordan er Newtons tre lovlover brukt i baseball?

Når et baseball er pitchet, slår og flyr i luften, virker en eller flere av de fysiske prinsippene som ble formulert over 300 år siden av Sir Isaac Newton på det. Folklore forteller hvordan matematikeren og fysikeren først skjønte tyngdeloven mens du observerer et fallende eple. Hadde Newton sett på et baseballspill i stedet, kunne han ha formulert alle tre bevegelsesloven ved den syvende innspenningsstrengen.

Baseball spillere på en diamant. (Bilde: Ingram Publishing / Ingram Publishing / Getty Images)

pitching

Newtons første lov om bevegelse sier at hvert gjenstand forblir i ro eller i ensartet bevegelse i en rett linje med mindre det er tvunget til å endre sin tilstand ved hjelp av en ekstern kraft. Hall of Fame pitcher Nolan Ryan registrerte 5,714 strikeouts, som dokumentert i Baseball Almanac, ved å bruke den første loven når han kastet varemerket hans fastball. Ryan holdt baseballet i ro i sin hanske mens han så på fangstens tegn. Etter å ha mottatt et tegn, gikk han inn i sin windup og satte ballen i bevegelse mot hjemmeplate med overlevering.

I tillegg til Ryans evne til å kaste en fastball ved 100 mph, forsto han fysikk av lufttrykk som virker på overflaten av en spinnkule. Å sette sidespinn på sin fastball førte til at ballen beveget seg flere tommer sidelengs da den krysset hjemmeplassen, noe som gjorde det nesten umulig å målrette som en hitter. Fremtredende krukker bruker den første lovbevegelsen til å kaste fastballer, skyveknapper og kurveballer.

treffer

Newtons første lov er realisert i begge ender av en tonehøyde. Kruikens levering setter baseball i bevegelse og hitter setter bat i bevegelse ved å svinge. Newtons andre lov om bevegelse (F = M * A) viser hastigheten på en masseobjekt endringer når den er utsatt for en ekstern kraft. Denne andre loven demonstrerer at kraften som genereres i øyeblikket av kontakten, er lik den kombinerte masse og akselerasjon av både ball og flaggermus.

Hitters utnytter dette fenomenet i visse situasjoner ved å svinge lettere for å slippe en hit mellom infielders og outfielders. Newtons andre lov er dramatisk illustrert når hitters bunt, fordi massen av flaggermusen ikke er i bevegelse. Masse akselerasjonen er gitt av pitched baseball. En smart bunter bruker masseakselerasjonsfaktorene i øyeblikket av kontakt ved å la tønnen av flaggermus reagere litt på kraften som genereres av baseball. Resultatet er en bunt som ruller til et stopp kort av en infielder.

Flyballer

Newtons tredje lov om bevegelse sier at for hver handling er det en lik og motsatt reaksjon. Outfielders forstår dette når det gjelder et baseball som går opp må komme ned. Newtons første lov gjelder for de kombinerte krefter av lufttrykk og tyngdekraften som virker på et baseballslag i luften. Newtons andre lov om kraft, masse og akselerasjon gjelder hvor høyt og langt ballen er truffet.

Outfielders lærer å måle den totale avstanden til flyballer like før ballen når bueens høyde. Eksepsjonelle outfielders har muligheten til å gjøre de samme beregningene som baseball begynner å stige når det treffes. En outfielder kanskje innser avstanden mellom hans plassering og projiserte buen på ballen gjør det umulig å fange visse baller på fluen. Outfielders bruker Newtons andre lov til å komme i posisjon og felt eller ta flyballer.

Base Running

Base-løpere gjør beregninger basert på alle tre Newtons lagringslover, enten du prøver å nå base på en treff eller stjele en base. Hitters satt i bevegelse mot første base og beregner samtidig hastigheten til en bakkule eller avstanden til en flykule. Basert på den andre loven, kan hitter velge å holde først eller fortsette å kjøre for ekstra baser. Ferdige basestjerner bruker Newtons tredje lov til å beregne tiden det tar en ball kastet av en fielder eller outfielder for å nå målet. Hall of Fame leadoff hitter Ricky Henderson brukte sin fart og bevegelsesloven for å treffe, komme på base og stjele en rekord på 1.406 baser i løpet av en karriere som spannet 25 år.